- Het kind zit op een schommel, opgehangen aan twee kettingen of touwen aan een draagconstructie, zoals een boomtak of een metalen frame.
- Dankzij de kettingen/touwen kan de schommel vrij heen en weer bewegen.
2. Heen en weer beweging:
- Wanneer het kind op de schommel zit en zich afzet van de grond of een duw van buitenaf krijgt, komt de schommel in beweging.
- De schommel beweegt in een boog, vooruit en achteruit.
3. Slingerbeweging:
- De beweging van de schommel lijkt op die van een slinger .
- Het kind schommelt heen en weer door de zwaartekracht die het naar beneden trekt en de spanning in de kettingen/touwen die het omhoog trekken.
4. Eenvoudige harmonische beweging (SHM):
- De beweging van het kind tijdens het schommelen kan worden omschreven als Eenvoudige Harmonische Beweging (SHM) .
- SHM is een periodieke beweging waarbij een object langs een rechte lijn heen en weer beweegt terwijl het een herstellende kracht ervaart die evenredig is aan de verplaatsing ervan vanuit de evenwichtspositie.
5. Energieoverdracht:
- Wanneer het kind zich afzet of een duw krijgt, krijgt de schommel kinetische energie.
- Terwijl het kind naar boven zwaait, wordt de kinetische energie door de toename in lengte omgezet in potentiële energie.
- Op het hoogste punt van de zwaai is de snelheid van het kind nul en is de potentiële energie maximaal.
- Als de schommel naar beneden komt, wordt de potentiële energie weer omgezet in kinetische energie, waardoor het kind weer naar voren zwaait.
6. Periode en frequentie:
- De periode van de zwaai is de tijd die nodig is voor één volledige heen-en-weer-oscillatie (van het ene uiterste punt naar hetzelfde uiterste punt in dezelfde richting).
- De frequentie van de zwaai is het aantal oscillaties dat optreedt in een bepaalde tijdsduur (meestal gemeten in oscillaties per seconde of Hertz).
7. Dempende effecten:
- Terwijl de schommel beweegt, ervaart hij luchtweerstand en wrijving, waardoor de amplitude (maximale hoogte) van de schommel in de loop van de tijd geleidelijk afneemt.
- Dit dempende effect is te wijten aan energiedissipatie in de vorm van warmte en geluid.
- Uiteindelijk zal de zwaai tot stilstand komen, tenzij externe kracht wordt uitgeoefend om hem gaande te houden.
8. Veiligheidsmaatregelen:
- Het kind moet altijd goed op de schommel zitten en zich stevig vasthouden aan de kettingen/touwen.
- Schommels moeten regelmatig worden geïnspecteerd op eventuele schade om de veiligheid te garanderen.
- Kinderen mogen niet op een schommel gaan staan, omdat dit het risico op vallen en letsel kan vergroten.
De beweging van een kind in een schommel is een prachtig voorbeeld van natuurkunde in het dagelijks leven, en demonstreert concepten als eenvoudige harmonische beweging, energiebesparing en dempingseffecten.